Upload
others
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
3
Optimalt vedlikehold
Optimalt vedlikehold for et anlegg:
• Den vedlikeholdsstrategi som gir maksimalt overskudd (netto inntekt) i løpet av levetiden,
eller
• Den vedlikeholdsstrategi som gir minimale totale kostnader i løpet av levetiden, inkl. produksjonstap.
Samtidig må strategien bidra til at aktuelle krav til kvalitet, sikkerhet og miljø overholdes.
Vedlikehold inkluderer her rehabilitering og tilstandskontroll itillegg til forebyggende og korrigerende vedlikeholdstiltak.
4
LCPLifeCycleProfit
Levetids-overskudd
LCP =Mulig oppnåelig inntekt -LCC - LCL
LCC = Life Cycle CostLCL = Life Cycle Loss
Kas s as jonIns tallas jon
Kapitalkos tnader
Skatter, avg ifter
Drifts kos tnader
Vedlikeholds kos tnader
Overs kudd
Produks jons tap pga ikke planlagt vedlikehold
Produks jons tap pga planlagt vedlikehold
Vir
kelig
tilg
jeng
elig
het
Tid
100 % tilg jengelighet
LCC
LCP
LCL
Kas s as jonIns tallas jon
Kapitalkos tnader
Skatter, avg ifter
Drifts kos tnader
Vedlikeholds kos tnader
Overs kudd
Produks jons tap pga ikke planlagt vedlikehold
Produks jons tap pga planlagt vedlikehold
Vir
kelig
tilg
jeng
elig
het
Tid
100 % tilg jengelighet
LCC
LCP
LCL
5
Optimalt vedlikehold (min. kostnader)
Økende andel forebyggende vedlikehold !
Kos
tnad
er
Sum kostnader
Korrigerende vedlikehold1
Forebyggende vedlikehold1
Optimum
1 Inkludert tilhørende produksjonstap (LCC+LCL)
6
Optimalt tidspunkt mht kostnader
0
20
40
60
80
100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Tidspunkt for tiltak [år]
Tota
le k
ostn
ader
[kkr
]
Optimalt tidspunkt
7
Optimalt tidspunkt mht lønnsomhet
0
20
40
60
80
100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Tidspunkt for tiltak [år]
Lønn
som
het [
kkr]
Optimalt tidspunkt
8
Lønnsomhet for et tiltakLønnsomheten av et tiltak defineres her som endringen i totale inntekter og kostnader innenfor en analyseperiode som følge av at tiltaket gjennomføres.
For et tiltak A1 (alternativ 1) kan lønnsomheten NPV(A1) formuleres som:
NPV(A1) = ΣK(A0) - ΣK(A1)der:
NPV(A1) = Lønnsomhet for tiltak A1 (netto nåverdi)ΣK(A0) = Sum diskonterte kostnader i analyseperioden uten tiltak
(alternativ 0)ΣK(A1) = Sum diskonterte kostnader i analyseperioden når tiltaket
gjennomføres
NPV er lik nåverdien av besparelsen man oppnår innenfor analyseperioden ved å gjennomføre tiltaket, dvs netto nåverdi (Net Present Value).
Tiltaket er lønnsomt hvis tiltaket medfører at sum kostnader (inkludert kostnaden av selve tiltaket) reduseres.
9
Økonomisk kalkyle for et tiltakInntekter som følge av:
• økt virkningsgrad
• økt tilgjengelighet / redusert sviktsannsynlighet
• utsettelse av fremtidige kostnader
• andre inntekter (ev. reduserte kostnader)
Kostnader som følge av:
• selve tiltaket (materiell, arbeid, transport, etc.)
• utilgjengelighet under gjennomføringen av tiltaket
• vedlikeholdsintroduserte feil
• andre kostnader
10
Eksempel på økonomisk kalkyle for et tiltakInntekter som følge av:
• økt tilgjengelighet (færre feil): 10 kkr/år
• andre inntekter (reduserte kostnader): 5 kkr/år
Kostnader som følge av:
• selve tiltaket: 150 kkr
Analyseperiode: 20 år
Kalkulasjonsrente: 7 % pa
11
Inntekter og utgifter (faste kroner)
-160
-140
-120
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Analyseperiode [år]
[kkr
]
Tiltak Økt tilgj.het. Andre inntekter
12
Akkumulert lønnsomhet(faste kroner)
-150
-100
-50
0
50
100
150
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Analyseperiode [år]
Akk
. løn
nsom
het [
kkr]
13
Inntekter og utgifter (nåverdi)
-160
-140
-120
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Analyseperiode [år]
[kkr
]
Tiltak Økt tilgj.het. Andre inntekter
14
Akkumulert lønnsomhet(nåverdi)
-160
-140
-120
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Analyseperiode [år]
Akk
. løn
nsom
het [
kkr]
15
Lønnsomhet ved ulike renter
-150
-100
-50
0
50
100
150
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19
Analyseperiode [år]
Akk
. løn
nsom
het [
kkr]
r=0NPV r=7,0NPV r=7,8
16
Eksempler på analyser
• Tekniske analyserSannsynlighet for sviktRestlevetidVirkningsgradsutvikling
• KonsekvensanalyserUtilgjengelighetstap ved ulike hendelser (svikt)Virkningsgradstap
• Økonomiske analyser (nåverdi)Kostnader for tiltak, inkl. sum kostnaderLønnsomhet av tiltak
17
Eksempler på analyseverktøy
• VTGRevisionVerktøy for analyse av optimale revisjons- og oppgraderingsbeslutninger i Vannvei, Turbin og Generator
• VansimtapVerktøy for bl.a. analyse av tapte produksjonsinntekter ved havari og inntekter/kostnader ved rehabilitering
• VedlikeholdskalkylerRegnearkmal i Excel
• Flermåls beslutningsanalyse (FMBA)
18
Analysemuligheter i VTGRevision
• RehabilteringsanalyserPerspektiv - system tilbake til nytilstand
Optimalt revisjonsintervall basert på virkningsgrad og sviktsannsynligheter
TurbinvirkningsgradSpaltevannstapGenerator
For turbin og vannvei er optimal beslutning knyttet til tilstandsmålinger for virkningsgrad og falltap
19
Analysemuligheter i VTGRevision
• Prosjektanalyser – oppgraderingPerspektiv - Oppgradering av kraftverk
Lønnsomhetsanalyser for ny designNy layout for hele kraftverket eller deler av det
Ny tunnelNy trykksjaktutformingEndret turbin og generatordesignEndrede tilsigs- eller magasinforhold
⇒ Nye produksjonsplaner gitt tilsigsforhold
Beregner lønnsomhet ved å sammenlikne ny og eksisterende teknisk design på kraftverket
20
Personnel
VTG: Beregnøkonomiskpotensiale
Finnespotensiale ?
Resultat -preliminært
Anbud ellerleverandørkontakt
VTG: Legg inndata fra
leverandør.Utfør analyse
Resultat
Erleverandørgaranti
god nok ?
Kunnskap om egetkraftverk
Kunnskap om 'bestpractice'
JA
Ikke tiltak
NEI NEI
Iverksetttiltak
JA
Forhandlinger
Eksempel på arbeidsgang ved
bruk avVTGRevision
22
Vansimtap
• Programsystem for optimalisering og simulering av vannkraftproduksjon
• Benyttes av de fleste produsenter i Norden
• Lang historie (20-30 år)
• Planleggingsperioden inntil 10 år frem i tid
• Tidsoppløsning uke eller prisavsnitt innenfor uken
• Usikkerhet i tilsig, markedspriser og eventuelt forbruk pga. temperatur
23
Bruksområder Vansimtap• Marginalverdi av lagret vann. (vannverdi), produksjon
første uke etc.
• Prognoser for produksjon, magasininnhold, flom etc for mulige pris og tilsigsscenarier
• Input til risikoanalyser, produksjonsprognoser
• Investeringsanalyser
• Revisjonsplanlegging
• Konsekvenser av utfall
• Byggestein for SamkjøringsmodellenPrisprognoseringInvesteringsanalyser, nye kabler, nye nett, gasskraft
24
Tapte produksjonsinntekter for hvert tilsigsår
Havari uke 6-14 (KR4)
-16000
-14000
-12000
-10000
-8000
-6000
-4000
-2000
0
2000
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59
Scenario
Effe
kt a
v ha
vari
(kkr
)
25
Vedlikeholdskalkyler
• Regnearkmal i Excel
• Økonomisk analyse av tiltak (nåverdi)InntekterKostnaderLønnsomhet
• Eksempler på tiltakTurbinrevisjonUtbedring av oljelekkasje på løpehjulskovler Installasjon av luke i vannvei
26
Tiltak: Turbinrevisjon i elvekraftverk
• Slitasjeskader på løpehjul ⇒ stans i 5 måneder hvis oljelekkasje (høy risiko)
• Revisjon av løpehjul m.m. gjennomføres om vinteren med liten sannsynlighet for vanntap
• Revisjonskostnader: 4,06 mill kr
• Kostnader ved oljelekkasje: Reparasjon: 4,06 mill krVanntap: Gjennomsnitt 10 GWh (varierer mellom 0 og 20 GWh avhengig av tidspunkt for svikt)
• Sannsynlighet for svikt: 20% pr år
27
Økonomisk analyse, grunnlagsdataGrunnlagsdata knyttet til kalkylenTiltak:
Økonomiske grunnlagsdata 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010Startverdi (kr/MWh) Årlig endring (%)
Kraftpris 1 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150Kraftpris 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Kalkulasjonsrente 7,0 %Start analyseperiode 2001Slutt analyseperiode 2029
Tekniske grunnlagsdata 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010Svik tsannsynlighet nr. 1 Startverdi (%) Årlig økning (%)Før tiltak 20 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00 20,00Etter tiltak 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Turbinrevisjon
Sviktsannsynlighet nr 1(sett fra analysetidspunktet)
0,000
0,050
0,100
0,150
0,200
0,250
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Før tiltak Etter tiltak
28
Økonomisk analyse, kostnaderKostnader knyttet til tiltaket(alle tall i kkr, investeringskostnader påløper i starten av året)
Tiltak: Turbinrevisjon
Ressurser Nåverdi 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012Egen arbeidskraft 1440 AF7 1440 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Fremmedytelser 1900 AF8 1900 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Materiell/utstyr 370 AF9 370 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Verktøy 0 AF10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Transport 0 AF11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Avhending 0 AF12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Annet 350 AF13 350 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 4060 4060 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Utilgj.het under tiltaketFlyttet/redusert salg 0 AF17 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Tapt vann 0 AF18 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Annet 0 AF19 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Vedlikeholdsintroduserte feilPå enheten 0 AF23 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0På andre enheter 0 AF24 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Annet 0 AF25 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Andre kostnaderKostnad 1 0 AF29 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Kostnad 2 0 AF30 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Kostnad 3 0 AF31 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Sum alle relevante kostnader 4060 4060 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
29
Økonomisk analyse, inntekterInntekter knyttet til tiltaket(alle tall i kkr)
Tiltak: Turbinrevisjon
Økt virkningsgrad Nåverdi 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011Virkningsgrad 1 0 AF7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Virkningsgrad 2 0 AF8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Annet 0 AF9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Økt tilgjengelighet/redusert sviktsannsynlighetUnngår produksjonstap (pga svikt 1) 1111 AF13 300 240 192 154 123 98 79 63 50 40 32Unngår rep.kostnader (etter svikt 1) 3007 AF14 812 650 520 416 333 266 213 170 136 109 87Unngår produksjonstap (pga svikt 2) 0 AF15 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Unngår rep.kostnader (etter svikt 2) 0 AF16 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Unngår produksjonstap (pga svikt 3) 0 AF17 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Unngår rep.kostnader (etter svikt 3) 0 AF18 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Annet 0 AF19 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 4118 1112 890 712 569 455 364 292 233 187 149 119
Utsettelse av fremtidige kostnaderInvestering 1 0 AF23 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Investering 2 0 AF24 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Tiltak 1 0 AF25 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Tiltak 2 0 AF26 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Andre inntekterRedusert forsikringspremie 0 AF30 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Økt vedlikeholdsevne etter tiltak 0 AF31 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Inntekt 3 0 AF32 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Sum alle relevante inntekter 4118 1112 890 712 569 455 364 292 233 187 149 119
30
Økonomisk analyse, resultatVedlikeholdskalkyle(alle tall i kkr)
Tiltak: Turbinrevisjon
Inntekter Nåverdi 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013Økt virkningsgrad 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Økt tilgjengelighet/redusert sviktsannsynlighet 4118 1112 890 712 569 455 364 292 233 187 149 119 96 76Utsettelse av fremtidige kostnader 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Andre inntekter 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum 4118 1112 890 712 569 455 364 292 233 187 149 119 96 76
KostnaderRessurser -4060 -4060 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Utilgj.het under tiltaket 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Vedlikeholdsintroduserte feil 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Andre kostnader 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Sum -4060 -4060 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Resultat 58 -2948 890 712 569 455 364 292 233 187 149 119 96 76
Akkumulert nåverdi -3021 -2244 -1663 -1228 -904 -661 -479 -344 -242 -166 -110 -67 -35
Kalkulasjonsrente 7,0 %
Inntekter/kostnader
-5000
-4000
-3000
-2000
-1000
0
1000
2000
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
2015
2017
2019
2021
2023
2025
2027
2029
kkr
Andre kostnaderVedlikeholdsintroduserte feilUtilgj.het under tiltaketRessurserAndre inntekterUtsettelse av fremtidige kostnaderØkt tilgjengelighet/redusert sviktsannsynlighetØkt virkningsgrad
Akkumulert nåverdi
-3500
-3000
-2500
-2000
-1500
-1000
-500
0
500
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
kkr